Bases neurofisiológicas de la contracción pliométrica.

TÍTULO:
BASES NEUROFISIOLÓGICAS DE LA CONTRACCIÓN PLIOMÉTRICA
AUTOR:
DE ROSE, LEANDRO.
Prof. En Educación Física (U.N.L.P)
E-MAIL: leandroderose@yahoo.com.ar
TEL: (221)155553794
PALABRAS CLAVES:
Ciclo Estiramiento Acortamiento, Neurofisiología, Entrenamiento
1
ABSTRACT
Actualmente el campo del entrenamiento deportivo se encuentra minado de
programas y ejercicios pliométricos asociados al desarrollo de la explosividad y
de la capacidad reactiva. Algunos entrenadores afirman que este método
representa la culminación de un proceso de entrenamiento de las cualidades
coordinación, fuerza y velocidad, que permiten al deportista potenciar los
cambios de dirección, acelerar más eficientemente, ser más explosivos en los
movimientos balísticos. Estas premisas promueven la inclusión de los mismos
en el plan de entrenamiento de muchas disciplinas deportivas. Sin embargo a
la hora de seleccionar y dosificar los estímulos la oferta es tan amplia que
también se hacen inmensas y distinguidas las adaptaciones neuromusculares a
las que se puede arribar. El presente trabajo propone revisar las bases
neurofisiológicas de esta metodología, ya que creemos que disponer del claro
manejo de estos conceptos será condición necesaria para un futuro análisis
crítico de cualquier protocolo propuesto.
ETIMOLOGÍA:
PLIOMÉTRICO proviene del griego PLYETHEIN, que significa “aumentar”, y
METRIQUE, que significa “longitud” (Wilt,1978).1
El método de entrenamiento ha adquirido diferentes denominaciones:
pliometría, drop jump, depth jump, stretch-shortening training, reactive training,
shock method, etc2.
CONSIDERACIONES NEUROMUSCULARES:
Está ampliamente demostrado que cualquier acción muscular es más eficaz
(nivel de tensión) si previamente va acompañada de una fase de estiramiento
1
Wilt, F. (1978). “Plyometrics: what it is and how it works. Modern Athlete and Coach”,16: 9-2.
En: García, D., Herrero, J.A. y De Paz, J.A. (2003): Metodología del Entrenamiento Pliométrico,
en web: Rev.int.med.cienc.act.fís.deporte n°12.
2
Verkhoshansky, Yuri (2006): Todo sobre el método pliométrico. 2da. Edición, Barcelona.
Introducción.
2
que permite desarrollar un incremento de la fuerza vía deformación de
componentes elásticos y vía activación refleja de unidades motoras.
ESTRUCTURA
BÁSICA
DEL
CICLO
ESTIRAMIENTO-ACORTAMIETO
(contracción pliométrica):
1) Fase excéntrica: la rápida contracción excéntrica sirve para estirar los
componentes elásticos del músculo y para activar los reflejos de estiramiento.
Durante la fase de contacto con el suelo (en el caso de los drop jump) se
requiere de un alto nivel de fuerza excéntrica. Un nivel inadecuado de fuerza
resultará en una baja velocidad de estiramiento y en una menor activación del
reflejo. López-Calbet y cols. detectaron en esta fase picos de gran amplitud en
la actividad eléctrica del músculo debidos en parte a la oposición de los husos
musculares al estiramiento (respuesta voluntaria) y al reflejo miotático
(respuesta refleja), el cual facilita la activación de los músculos sometidos al
estiramiento.3
2) Fase de acoplamiento: también llamada fase de amortiguación, es la parte
más importante de los ejercicios pliométricos. Representa el tiempo entre el
contacto con el suelo y el despegue y es crucial para el desarrollo de la
potencia. Si la fase de amortiguación es muy larga, se perderá el reflejo de
estiramiento y no habrá efecto pliométrico.
Tradicionalmente se ha supuesto que cuanto más corto fuera el período de
acoplamiento mayor sería el aprovechamiento elástico y reflejo. Pero en este
sentido
se
ha
formulado
recientemente
una
hipótesis
confirmada
posteriormente de manera experimental, según la cual tanto las fibras lentas
como las rápidas son capaces de reutilizar energía elástica con gran eficacia,
estando condicionado por la velocidad y amplitud de los movimientos
ejecutados (King-1993 cfr por Manzo-1999). Las FT son las que más
participarían en los movimientos veloces y poco amplios, mientras las ST
3
López-Calbet, J.A.; Arteaga, R.; Chavaren, J.; Dorado, C. (1995): “Comportamiento mecánico
del músculo durante el ciclo estiramiento-acortamiento. Factores neuromusculares” en Archivos
de Medicina del Deporte, en: García, D., Herrero, J.A. y De Paz, J.A. (2003): Metodología del
Entrenamiento Pliométrico en web: Rev.int.med.cienc.act.fís.deporte n°12.
3
parecen retener mejor el potencial elástico durante los movimientos lentos y
amplios.4
Según Schmidtbleicher (1986) se debería distinguir entre dos tipos de Ciclo
Estiramiento-Acortamiento: Los CEA lentos se caracterizan por un gran
desplazamiento angular en las articulaciones de la cadera, rodilla y tobillo, y
una fase de activación de aproximadamente 300-500 ms. Los CEA cortos
presentan
pequeños
desplazamientos
angulares
en
las
articulaciones
mencionadas, y tienen un contacto con el suelo de 100-200 ms.5
3) Fase concéntrica: consiste en la contracción concéntrica que sigue a la
toma de contacto con el suelo. Durante esta fase se aprovecha la energía
elástica acumulada anteriormente para incrementar la altura del salto y la
fuerza explosiva.
ANALISIS NEUROFISIOLÓGICO:
COORDINACIÓN INTRAMUSCULAR: es la contracción sincronizada del mayor
número de unidades motoras posibles, que intenta alcanzar un músculo al
4
García Manzo, J.M. (1999): La Fuerza, Ed. Gymnos, Madrid, p. 251.
5
Schmidtbleicher, D.: “Ciclo Estiramiento-Acortamiento del Sistema Neuromuscular: Desde la
Investigación hasta la Práctica del Entrenamiento”. Instituto de Ciencias del Deporte de la
Universidad Johann Wolfgan Goethe, Frankfort (Alemania). En web: sobreentrenamiento.com
PubliCE Standard. 20/07/2007. Pid: 844.
4
momento de buscar desarrollar su máxima tensión. (Edman-1992).6 Para
utilizar un músculo eficazmente, hay que hacer funcionar sincrónicamente las
fibras.7 El proceso que permite aumentar el número de U.M. que pueden ser
reclutadas de forma sincronizada, parece estar en la inhibición del circuito de
Renshaw.8 El entrenamiento de la fuerza por colocación de inhibiciones
centrales sobre este circuito permite al individuo reencontrar la sincronización
inicial.9
COORDINACIÓN INTERMUSCULAR: Es la interacción de los diferentes
músculos que intervienen en una acción independientemente de la función que
cada uno tenga asignada (agonistas, antagonistas, sinergistas y fijadores). Su
mejora produce una serie de adaptaciones: 10
 Inhibición de los antagonistas a la hora de realizar un ejercicio.
 Aumento de la co-contracción de los sinergistas que ayudan a
estabilizar la articulación y complementar el trabajo de los agonistas.
 Inhibición del mecanismo de protección neuromuscular.
 Aumento de la excitabilidad de las motoneuronas.
 Reclutamiento selectivo de U.M. influido por el tipo de acción
muscular asociado a tipo y velocidad de movimiento y ángulo en que
se realiza.
6
Edman, P.: “Contractil Performance of skeletal muscle fibres. Strength and Power in Sport” en:
García Manzo, J.M. (1999): La Fuerza, Ed. Gymnos, Madrid, p.23.
7
Cometti, G.: Los métodos modernos de musculación, Ed. Paidotribo, Cap. 2, pp. 26-28.
8
García Manzo, J.M. (1999): La Fuerza, Ed. Gymnos, Madrid.
9
Cometti, G.: Los métodos modernos de musculación, Ed. Paidotribo en Libro de resúmenes
del VII Simposio de Actualizaciones en Ciencias Aplicadas al Deporte. Biosystems.
10
Ortiz Cevera, V. y otros: Entrenamiento de la fuerza y explosividad para la actividad física y el
deporte de competción, Ed. Inde, Cap. 1, pp. 29 en: Leiva, L.M. (2004): Pliometría y
Rendimiento. Tesina de licenciatura. Licenciatura en Educación Física del Instituto de Ciencias
de la Rehabilitación y el Movimiento de la Universidad Nacional de General San Martín.
5
PREACTIVACIÓN: es la responsable de la producción de un stiffness
adecuado previo al alargamiento muscular. Se la considera un componente del
programa central del movimiento que adecua al músculo mediante una
contracción anticipada que permite optimizar la acción muscular en el inicio de
la amortiguación. La misma tiene lugar desde el momento en que aumenta la
actividad mioeléctrica sobre los niveles basales hasta el momento de contacto
con el suelo. En esta fase, los centros superiores del Sistema Nervioso Central
ajustan el grado de preactivación y rigidez muscular en función de la magnitud
del estiramiento previsto (a mayor altura de caída, mayor preactivación y por
tanto mayor rigidez). Cuanto menor es la rigidez previa al contacto, menor es
también la capacidad de movimiento reactivo posterior. 11 Gollhofer y Kyröläinen
(1991) comprobaron, saltando desde diferentes alturas, que el grado de
preactivación está directamente relacionado con
soportar.
la carga que se espera
12
Hoy en día asumimos que la perturbación de la inervación se debe a las
estructuras nerviosas centrales, y la misma puede estar influenciada positiva y
negativamente por el entrenamiento. Cuando se utilizan saltos en caída para
evaluar los CEA rápidos, la altura del centro de gravedad durante el salto
posterior se incrementa con el aumento de la altura de caída, hasta alcanzar un
nivel óptimo. Cuando se excede la altura optima de caída, la inhibición será
mayor cuanto más alta sea la altura de la caída. Se pueden detectar resultados
comparables cuando la altura de caída se mantiene constante y se utiliza una
11
López-Calbet, J.A.; Arteaga, R.; Chavaren, J.; Dorado, C. (1995a) “Comportamiento
mecánico del músculo durante el ciclo estiramiento-acortamiento. Factores neuromusculares”
en Archivos de Medicina del Deport. en: García, D., Herrero, J.A. y De Paz, J.A. (2003):
Metodología del Entrenamiento Pliométrico en web: Rev.int.med.cienc.act.fís.deporte n°12.
12
Gollhofer, A. y Kyröläinen, H. (1991): “Neuromuscular control of the human leg extesor
muscles in jump exercises under various stretch-load conditions” en International Journal-of
Sports Medicine, Stuttgard, pp.34-40, en: García Manzo, J.M. (1999): La Fuerza, Ed. Gymnos,
Madrid, p.59.
6
carga adicional (e.g., con chalecos, también se incrementa el estrés) (Gollhofer,
Kiröläinen 1991).13
La base común para todas las situaciones, donde se pueden observar
inhibiciones en los CEA cortos, es la falta de información externa o la falta de
información interna. Las informaciones internas provienen del sistema
vestibular cinestésico y de otros receptores sensoriales. La información externa
es recolectada por la vía de sistemas acústicos y visuales. Las inhibiciones
tendrán lugar en un estado de fatiga o de lesión, así como también en
situaciones en las cuales el sujeto no tiene conocimiento del resultado.
REFLEJO MIOTÁTICO: se produce durante la fase excéntrica del ciclo
estiramiento-acortamiento en respuesta al alargamiento de los husos
musculares. Los husos musculares son receptores que son afectados por
cambios en la longitud muscular, y por la velocidad de la variación de la
longitud. Cuanto mas rápida la velocidad inicial luego del impacto, mas alta la
amplitud de la aferencia de los husos musculares (Gollhofer, Schmidtbleicher
1990).
14
Kilani et al. (1989, cfr García Manso, 1998) comprobaron que si se
bloquea el reflejo de estiramiento mediante la utilización de un anestésico local
(Novocaina), la posibilidad de incrementar el rendimiento en una contracción
muscular de tipo pliométrico se ve disminuida. 15
ORGANOS TENDINOSOS DE GOLGI: como mecanismo opuesto al anterior,
cuando el músculo es sometido a tensiones excesivas de las regiones distales,
las cuales son provocadas por intensas contracciones musculares, se pone en
funcionamiento un reflejo inverso al reflejo miotático. Estos reflejos periféricos,
llamados reflejos tendinosos, inhiben la actividad de las alfa-motoneuronas
13
Schmidtbleicher, D.: “Ciclo Estiramiento-Acortamiento del Sistema Neuromuscular: desde la
Investigación hasta la Práctica del Entrenamiento” en Instituto de Ciencias del Deporte de la
Universidad Johann Wolfgan Goethe, Frankfort (Alemania), en web: sobreentrenamiento.com
PubliCE Standard. 20/07/2007. Pid: 844.
14
Schmidtbleicher, Dietmar: Ciclo Estiramiento-Acortamiento del Sistema Neuromuscular:
desde la Investigación hasta la Práctica del Entrenamiento, en web: sobreentrenamiento.com.
PubliCE Standard. 20/07/2007. Pid: 844.
15
García Manzo, J.M. (1999): La Fuerza, Ed. Gymnos, Madrid, p. 61.
7
según aumenta la intensidad de la contracción muscular. Esto se produce por
la estimulación de los órganos tendinosos de Golgi, localizados entre los
músculos y los tendones. 16 La inhibición podría tener una función protectora
para el músculo y el tendón, evitando picos de estrés.
El
entrenamiento
pliométrico
de
extrema
intensidad
conocido
como
pluspliometría, tendría la función de reducir el umbral de estimulación de estos
mecanismos de protección e información muscular.
ELASTICIDAD MUSCULAR: la cantidad de energía elástica que se acumula en
el músculo depende, fundamentalmente, del grado de deformación de sus
componentes elásticos en serie, especialmente de los tendones, pero también
de los componentes elásticos del interior de cada sarcómero y, posiblemente,
de los componentes elásticos en paralelo. Esta deformación, depende a su vez
de la dureza muscular y de las características de los componentes elásticos. El
STIFFNESS muscular es un factor determinante para lograr la adecuada y más
eficaz deformación del tendón y del resto de los tejidos elásticos musculares. El
mismo se encuentra sujeto a una serie de variables: preactivación, actividad
refleja, comportamiento elástico del sarcómero y la interacción de las diferentes
estructuras musculares en la rigidez muscular. 17 La actividad refleja sirve en
primer lugar para mantener el stiffness durante la fase excéntrica; en cambio, la
construcción de un stiffness adecuado antes del alargamiento depende de la
preactivación, que además de mantener un adecuado tono muscular, produce
una sensibilización óptima de los husos musculares.18
Según Barbany (1992), un estiramiento que supone un 110-120% de la longitud
de reposo es el idóneo para asegurar una respuesta elástica aceptable sumada
a una respuesta contráctil óptima. Por encima de esa longitud de elongación
mejora la respuesta elástica (hasta cierto límite) pero disminuye la respuesta
16
García Manzo, J.M. (1999): La Fuerza, Ed. Gymnos, Madrid, p. 31.
17
García Manzo, J.M. (1999): La Fuerza, Ed. Gymnos, Madrid, p. 54.
18
Manual para el entrenador. Nivel 2. Cap. 5. Conade.gob. p.207.
8
contráctil. De ahí la importancia de ajustar perfectamente la altura de caída en
un drop jump (DJ), para que el estiramiento que buscamos sea el idóneo. 19
COMPONENTES ELÁSTICOS EN SERIE:
TITINA O CONECTINA: Única proteína sarcomérica organizada a manera de
unión elástica entre los filamentos gruesos y los discos Z.
REFLEXIÓN:
Cuestiones tales como: altura de caída, longitud óptima de estiramiento del
músculo previa al salto, número de saltos por sesión, microciclo o macrociclo,
frecuencia de estímulos pliométricos, pausas entre saltos y entre series, etc.
deben ser contempladas y seleccionadas conjugando las características
propias del
deporte,
del sujeto
a entrenar
y de
las
adaptaciones
neuromusculares que pretendamos alcanzar. Y en la búsqueda de tal designio,
la neurofisiología actuará siempre como la herramienta habilitada que nos
permite analizar críticamente cualquier protocolo propuesto.
19
Barbany, J.R. (1992). Fisiología del músculo, en: García, D., Herrero, J.A. y De Paz, J.A.
(2003): Metodología del Entrenamiento Pliométrico, en web: Rev.int.med.cienc.act.fís.deporte
n°12, p. 4.
9
BIBLIOGRAFÍA:
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STATPS Dijon, Universite Bourgogne, Dijon, Francia.
Cometti, G. (1998): La Pliometría, Ed. Inde, Barcelona.
Cometti, G.(año): Los métodos modernos de musculación, Ed. Paidotribo
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Internacional de Actualización en Ciencias Aplicadas al Deporte (1999),
Biosystem, 291-301, en web: www.sobreentrenamiento.com. PubliCE
Standard. 27/07/2007. Pid: 848.
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Entrenamiento Pliométrico, en web: Rev.int.med.cienc.act.fís.deporte
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San Martín.
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Margaria, R. (1975): Sulla fisiología e meccanica del movimiento, Ed.
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19/10/2007. Pid: 882.
Schmidtbleicher, D.: “Ciclo Estiramiento-Acortamiento del Sistema
Neuromuscular:
Desde
la
Investigación
hasta
la
Práctica
del
10
Entrenamiento”. Instituto de Ciencias del Deporte de la Universidad
Johann
Wolfgan
Goethe,
Frankfort
(Alemania).
En
web:
sobreentrenamiento.com PubliCE Standard. 20/07/2007. Pid: 844.
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11